移栽机的移栽性能测试方法和系统技术方案

本发明专利技术提供了一种移栽机的移栽性能测试方法和系统，该系统包括控制装置和安装在移栽机上的检测装置，控制装置为数据采集系统，检测装置包括微控制器和传感器，控制装置和微控制器通过无线通讯器通讯连接；传感器的数量为多个，多个传感器用于检测对秧苗进行移栽时的移栽信息；微控制器用于获取传感器检测到的移栽信息，并向控制装置发送移栽信息；控制装置在接收到移栽信息之后，根据移栽信息对移栽机的移栽性能进行分析，得到移栽性能参数，移栽性能参数包括以下至少之一：移栽机地轮和移栽机移栽盘的滑移率，移栽机地轮所经过地表的地表下陷量，移栽机移栽的秧苗的株数，移栽机移栽的秧苗的栽植深度。

【技术实现步骤摘要】
移栽机的移栽性能测试方法和系统
本专利技术涉及农业机械领域，尤其是涉及一种移栽机的移栽性能测试方法和系统。
技术介绍
我国是蔬菜生产大国，大部分蔬菜品种采用的种植方式是育苗移栽，该技术在提高作物品质等方面起着重要作用。传统的移栽方式为手动移栽方式，该移栽方式劳动强度大，作业效率低，无法进行大面积作物移栽，且难以使栽植作物株距和深度保持一致，最终会影响农作物的品质和产量。吊杯式移栽机可以一次性完成覆膜、施肥、打穴、移栽、覆土镇压等操作，从而提高了作业效率。但是，在我国移栽机的研究尚处于发展阶段，引进和仿制国外产品不太能适应我国农作物的移栽模式，而自主开发的移栽机质量又不稳定，不能达到农业技术要求，不适合在幅员辽阔、地貌特征复杂、作物种类相对比较繁杂的地区使用。目前针对移栽机的研究工作主要集中在移栽机具、栽植机构和投苗机构的改进与设计等方面。而对于移栽机栽植移栽性能参数的检验与评定，目前我国大多采用人工方法进行测量，测量过程耗时、工作量大、准确率低。缺少较完善的数据采集系统以及相应移栽机栽植移栽性能综合评价标准。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种移栽机的移栽性能测试方法和系统，以解决传统的移栽机移栽性能综合评价方法效率低，且精确率低的技术问题。根据本专利技术的一个方面，提供了一种移栽机的移栽性能测试系统，包括：控制装置和安装在移栽机上的检测装置，所述控制装置为数据采集系统，所述检测装置包括微控制器和传感器，其中，所述控制装置和所述微控制器通过无线通讯器通讯连接；所述传感器的数量为多个，多个所述传感器用于检测所述移栽机在对秧苗进行移栽时的移栽信息；所述微控制器用于获取所述传感器检测到的所述移栽信息，并向所述控制装置发送所述移栽信息，所述微控制器的数量至少为一个，且任意一个微控制器与所述传感器中的部分传感器相连接；所述控制装置在接收到所述移栽信息之后，根据所述移栽信息对所述移栽机的移栽性能进行分析，得到移栽性能参数，其中，所述移栽性能参数包括以下至少之一：所述移栽机地轮和移栽机移栽盘的滑移率，所述移栽机地轮所经过地表的地表下陷量，所述移栽机移栽的秧苗的株数，所述移栽机移栽的秧苗的栽植深度。进一步地，所述微控制器包括：第一微控制器和第二微控制器，所述无线通讯器包括：第一XBee模块，第二XBee模块和第三XBee模块，其中，所述第一微控制器与所述第一XBee模块串口通信连接，所述第二微控制器与所述第二XBee模块串口通信连接，所述控制装置与所述第三XBee模块串口通信连接，且所述第一XBee模块和所述第二XBee模块分别与所述第三XBee模块无线通讯连接。进一步地，所述传感器包括：第一传感器，所述第一传感器分别与所述第一微控制器和所述第二微控制器的数据端口相连接，用于检测第一移栽信息，所述第一移栽信息用于确定所述移栽机地轮和移栽机移栽盘的滑移率；第二传感器，所述第二传感器与所述第一微控制器的数据端口相连接，用于检测第二移栽信息，所述第二移栽信息用于确定所述移栽机地轮所经过地表的地表下陷量；第三传感器，所述第三传感器与所述第二微控制器的数据端口相连接，用于检测第三移栽信息，所述第三移栽信息用于确定所述移栽机移栽的秧苗的株数；以及，第四传感器，所述第四传感器与所述第二微控制器的数据端口相连接，用于检测第四移栽信息，所述第四移栽信息用于确定所述移栽机移栽的秧苗的栽植深度。进一步地，所述第一传感器包括：第一霍尔转速传感器，设置于正对所述移栽机左地轮的齿轮的位置上，用于检测所述左地轮齿轮的转动齿数；第二霍尔转速传感器，设置于正对所述移栽机右地轮的齿轮的位置上，用于检测所述右地轮齿轮的转动齿数；第三霍尔转速传感器，设置于正对所述移栽机移栽盘的齿轮的位置上，用于检测所述移栽盘齿轮的转动齿数；第一激光位移传感器，设置于所述第一激光位移传感器的支架上，且与地面平行设置，用于检测所述移栽机的实际行驶位移。进一步地，所述控制装置还用于：接收所述左地轮齿轮的转动齿数，所述右地轮齿轮的转动齿数，所述移栽盘齿轮的转动齿数和所述移栽机的实际行驶位移，并基于所述左地轮齿轮的转动齿数，所述右地轮齿轮的转动齿数，所述移栽盘齿轮的转动齿数和所述移栽机的实际行驶位移计算所述左地轮的滑移率，所述右地轮的滑移率和所述移栽盘的滑移率。进一步地，所述第二传感器包括：第二激光位移传感器，设置于所述移栽机右地轮前方的中心位置，用于检测所述右地轮经过前，参考面距离地表的高度数据；第三激光位移传感器，设置于所述移栽机右地轮后方的中心位置，用于检测所述右地轮经过后，所述参考面距离地表的高度数据。进一步地，所述第三传感器包括：激光对射式光电开关，设置于所述移栽机左侧覆土轮主架竖梁的连接板上，用于检测所述移栽机移栽的秧苗的株数。进一步地，所述第四传感器包括：第一超声波测距传感器和第二超声波测距传感器，其中，所述第一超声波测距传感器和第二超声波测距传感器安装于所述移栽机左侧移栽防护板垂直于主架竖梁轴的两侧位置上，所述第一超声波测距传感器用于检测所述第一超声波测距传感器与地表面之间的第一距离；所述第二超声波测距传感器用于检测所述第二超声波测距传感器与地表面之间的第二距离。进一步地，所述控制装置还用于：接收所述第一距离和所述第二距离，并按照公式H＝L-l计算所述移栽机移栽的秧苗的栽植深度，其中，l＝50+0.55h1+0.45h2，h1为所述第一距离，h2为所述第二距离，H为所述栽植深度，L为所述移栽机的主轴中心与吊杯杯嘴底端之间的距离，l为所述移栽机的主轴中心与地表面之间的距离。根据本专利技术的另一个方面，还提供了一种应用上述所述的移栽机的移栽性能测试系统的移栽机的移栽性能测试方法，包括：获取所述移栽机的移栽性能测试系统中传感器检测到的移栽信息；向所述移栽机的移栽性能测试系统中控制装置发送所述移栽信息，以使所述控制装置根据所述移栽信息对所述移栽机的移栽性能进行分析，得到移栽性能参数，其中，所述移栽性能参数包括以下至少之一：所述移栽机地轮和移栽机移栽盘的滑移率，所述移栽机地轮所经过地表的地表下陷量，所述移栽机移栽的秧苗的株数，所述移栽机移栽的秧苗的栽植深度。在本专利技术实施例中，采用传感器检测对秧苗进行移栽时的移栽信息；然后，将移栽信息发送至微控制器中，以使微控制器通过无线通讯器将移栽信息转发至控制装置；控制装置在接收到移栽信息之后，根据移栽信息对移栽机的移栽性能进行分析，以得到移栽机的移栽性能参数，其中，移栽性能参数包括以下至少之一：移栽机地轮和移栽机移栽盘的滑移率，移栽机地轮所经过地表的地表下陷量，移栽机移栽的秧苗的栽植深度，移栽机移栽的秧苗的株数。通过控制装置对移栽机工作过程中的栽深、植苗数、滑移率等栽植移栽性能参数进行数据采集，达到了自动对移栽机的移栽性能参数进行检测的目的，进而解决了传统的移栽机移栽性能综合评价方法效率低，且精确率低的技术问题。附图说明为了更清楚地说明本专利技术具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本专利技术的一些实施方式，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。图1是根据本专利技术实施例的一种移栽机的移栽性能测试系统的示本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种移栽机的移栽性能测试系统，其特征在于，包括：控制装置和安装在移栽机上的检测装置，所述控制装置为数据采集系统，所述检测装置包括微控制器和传感器，其中，所述控制装置和所述微控制器通过无线通讯器通讯连接；所述传感器的数量为多个，多个所述传感器用于检测所述移栽机在对秧苗进行移栽时的移栽信息；所述微控制器用于获取所述传感器检测到的所述移栽信息，并向所述控制装置发送所述移栽信息，所述微控制器的数量至少为一个，且任意一个微控制器与所述传感器中的部分传感器相连接；所述控制装置在接收到所述移栽信息之后，根据所述移栽信息对所述移栽机的移栽性能进行分析，得到移栽性能参数，其中，所述移栽性能参数包括以下至少之一：所述移栽机地轮和移栽机移栽盘的滑移率，所述移栽机地轮所经过地表的地表下陷量，所述移栽机移栽的秧苗的株数，所述移栽机移栽的秧苗的栽植深度。

【技术特征摘要】
1.一种移栽机的移栽性能测试系统，其特征在于，包括：控制装置和安装在移栽机上的检测装置，所述控制装置为数据采集系统，所述检测装置包括微控制器和传感器，其中，所述控制装置和所述微控制器通过无线通讯器通讯连接；所述传感器的数量为多个，多个所述传感器用于检测所述移栽机在对秧苗进行移栽时的移栽信息；所述微控制器用于获取所述传感器检测到的所述移栽信息，并向所述控制装置发送所述移栽信息，所述微控制器的数量至少为一个，且任意一个微控制器与所述传感器中的部分传感器相连接；所述控制装置在接收到所述移栽信息之后，根据所述移栽信息对所述移栽机的移栽性能进行分析，得到移栽性能参数，其中，所述移栽性能参数包括以下至少之一：所述移栽机地轮和移栽机移栽盘的滑移率，所述移栽机地轮所经过地表的地表下陷量，所述移栽机移栽的秧苗的株数，所述移栽机移栽的秧苗的栽植深度。2.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述微控制器包括：第一微控制器和第二微控制器，所述无线通讯器包括：第一XBee模块，第二XBee模块和第三XBee模块，其中，所述第一微控制器与所述第一XBee模块串口通信连接，所述第二微控制器与所述第二XBee模块串口通信连接，所述控制装置与所述第三XBee模块串口通信连接，且所述第一XBee模块和所述第二XBee模块分别与所述第三XBee模块无线通讯连接。3.根据权利要求2所述的系统，其特征在于，所述传感器包括：第一传感器，所述第一传感器分别与所述第一微控制器和所述第二微控制器的数据端口相连接，用于检测第一移栽信息，所述第一移栽信息用于确定所述移栽机地轮和移栽机移栽盘的滑移率；第二传感器，所述第二传感器与所述第一微控制器的数据端口相连接，用于检测第二移栽信息，所述第二移栽信息用于确定所述移栽机地轮所经过地表的地表下陷量；第三传感器，所述第三传感器与所述第二微控制器的数据端口相连接，用于检测第三移栽信息，所述第三移栽信息用于确定所述移栽机移栽的秧苗的株数；第四传感器，所述第四传感器与所述第二微控制器的数据端口相连接，用于检测第四移栽信息，所述第四移栽信息用于确定所述移栽机移栽的秧苗的栽植深度。4.根据权利要求3所述的系统，其特征在于，所述第一传感器包括：第一霍尔转速传感器，设置于正对所述移栽机左地轮的齿轮的位置上，用于检测所述左地轮齿轮的转动齿数；第二霍尔转速传感器，设置于正对所述移栽机右地轮的齿轮的位置上，用于检测所述右地轮齿轮的转动齿数；第三霍尔转速传感器，设置于正对所述移栽机移栽盘的齿轮的位置上，用于检测所述移栽盘齿...

【专利技术属性】
技术研发人员：李旭英，郭文斌，张永志，侯占峰，刘雪宁，
申请(专利权)人：内蒙古农业大学，
类型：发明
国别省市：内蒙古,15